【回归初心】+拆解MBUS采集器

只看该作者 · 2018-12-7 15:29

踩在活动的最后一天发一个拆解贴，机器在角落里吃力不少的灰，就决定拆解它了。采集器下端交流220V电源接入，下行MBUS采集数据，上下无线433上传数据。面盖上有电源、通信、过载指示灯。

1、拆解过程相对简单，一把十字螺丝刀就可以解决。外壳上下盖使用4颗仿拆的螺丝锁上

2、拆开上盖，可以看到里面的电路板，四颗螺丝锁住主板，看到贴片器件和插件指示灯。

拆下螺丝，看到主板的背面，大大的工频变压器和插件器件。

拆下接线的螺丝和433天线座就可以拆下主板
无线通信模块与主板是采样两块独立的板。

到此，拆机完成。
接下看看电路部分。。。

只看该作者 · 2018-12-7 17:18

MBUS主要使用在水表和热量表的数据采集，先简单介绍一下MBUS总线：a、MBUS总线是只种两线制无序总线，半双工总线，二线即传输数据线也提供电源；
b、总线电压24V~36V，最大电压42V；从机静态时消耗电流1.5mA；
c、主机向从机发送数据是通过调整总线上的电压，36V代表“1”，24V代表“0”；主机接收数据是通过从机消耗电流大小来判断，从机消耗1.5mA代表“1”，再增加消耗11~20mA代表“0”，
这就有点类似于主机在发送数据时是一个电流源，电流不变调制输出电压；接收数据时是一个电压源，电压不变调试电流。

3、电源部分电路
可以看到，工频变压器降压分出两路，经过整流DB202S桥整流，左边一路整流后经过开关电源LM2675ADJ稳压到+18V，+18V在经过开关电源LM2675 3.3稳压到+3.3V提供MCU使用电源。另一路稳压到18V，第一路的地与第二路的VCC连接，组成MBUS使用的36V电压。
LM2765芯片手册：http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm2675.pdf

电源拓扑结果如下图：

只看该作者 · 2018-12-7 17:40

4、主控芯片使用的是ATMEL的8位单片机ATMEGA88PA，外挂一科ST的EEPROM M24256BR
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/ATmega48PA_88PA_168PA-Data-Sheet-40002011A.pdf
https://www.st.com/resource/en/datasheet/m24256-br.pdf

5、无线433方案采用的是TI的SUB 1G 低功耗无线芯片CC1101+ATMEGA88PA
http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/cc1101.pdf

只看该作者 · 2018-12-7 18:10

6、核心电路MBUS电路
这部分电路采用的是TI提供的运放+分立元件组成的电路，大家可以参考一下TI的文档，文档介绍了各个部分电路功能：
ANALOG-BOARD for the Meter Bus Application2https://wenku.baidu.com/view/ade8e927e45c3b3567ec8bf1.html
a、发送部分电路是采样TI 功放芯片TLE2301调整输出的电压，TLE2021运放搭配三极管TIP117实现扩流。